Question

【题目】在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小于采用了如图甲所示的实验装置。两个相同且透明的容器中密闭了等量的空气，U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化。

（1）实验中通过观察两个U型管中_________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种实验方法叫做________。

（2）甲实验中通电时间相同，发现B玻璃管内液面上升较高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的_____________越大，产生的热量越多。

（3）小刚采用了如图乙所示的实验装置，通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的____________越大，产生的热量越多。

（4）通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是：______。

Answer 1

【答案】液面高度 转换法 电阻 电流 空气盒气密性不好

【解析】

(1)[1][2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可给等量的气体加热，根据热胀冷缩，产生的热量越多，气体膨胀程度越大，U形管中液面的高度差越大，采用了转换法；

(2)[3]将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流与通电时间相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在相同时间内，电流相同的情况下，电阻越大，电流通过导体时产生的热量越多；

(3)[4]装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知：

两电阻阻值相等，则支路中电流相等，，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，由可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；这表明：在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多；

(4)[5]由可知，两根电阻丝在相同时间内产生的热量不同，则U形玻璃管中应该出现液面高度差；而其中一个U形玻璃管中液面高度几乎不变，说明与此相连的空气盒气密性不好，有可能漏气。